高质量发展调研行·一线调研 | 长园深瑞:将电力能源核心技术牢牢攥在手里
深圳报业集团 记者 闻坤 周良成 杜婷 李旖露
2023-11-03 08:24

在深圳市南山区科技园北区一栋方正的大厦里,全力运转的生产线如水流般奔驰不息,PCB电路板在电光石火间淬砺成型,经过一系列复杂工艺过程和测试后,一件件成品电气设备整装待发,它将从深圳出发,前往五洲四海。

作为国内第一批电力专业企业,长园深瑞继保自动化有限公司(以下简称长园深瑞)致力于全球能源技术创新和优质服务,在“发、输、变、配、用”电力能源领域全产业链布局,保护控制类产品覆盖10千伏-1000千伏全电压等级,成功应用于国内30000余座变电站,保障了约10%的全社会用电量安全。

从三峡输出、西电东送、国家电网1000千伏特高压工程等一大批国家重点输变电项目,到泰国首座智能变电站、埃塞俄比亚电网首都配电项目等,公司业务范围覆盖全球80个国家和地区。成立近30年来,业专于电、技精于能的长园深瑞做自主创新、持续创新的践行者,将电力能源核心技术牢牢掌握在自己手里,全系列产品实现安全可控,产品累计获350余项授权专利及软件著作权,参与制定160余份相关标准,向全球卓越的工业与电力系统智能化、数字化民族品牌不断迈进。

长园深瑞产品累计获350余项授权专利及软件著作权,参与制定160余项国家、行业标准。 深圳特区报记者 杨少昆 摄

全链布局 多年处于行业第一梯队

作为专业电力系统自动化和智能化领域的领军企业,很难想象,长园深瑞是由原中国电力部旗下的电力自动化研究所中的一个小科室(元件保护与变电站综合自动化研究室)于1994年改制成立。

“自改制以来,我们就一直从事电力系统相关的产品研发和生产制造。”长园深瑞总经理强卫表示,从元件保护起步,填补了国内母线保护空白,长园深瑞成为国内第一批该领域电力专业企业。

继电保护是电力系统安全稳定运行的“第一道防线”,但在过去相当长的时间里,电网高压继电保护产品基本被国外厂商垄断,产品质量及服务很难得到保障,严重影响了电网安全稳定运行。

电网安全稳定事关国家安全,中国继电保护需要“自主替代”。在此背景下,长园深瑞在中国电力部门的统筹安排下,承担起了元件保护及综合自动化系统的研究职责,在技术研发方面取得了重要突破。凭借多年对继电保护技术研究积累,并结合国内实际情况进行创新,推出了一系列高性能、高可靠性的继电保护设备,研发的BP系列母线保护等产品填补了国内空白。公司持续增加研发投入,提高技术水平,不断推动行业的创新发展。

“专注电力领域,以技术见长推动能源利用更安全更方便,我们沿着这条路线一直往前走。”

强卫表示,除了继电保护设备,公司还主打电力自动化监控与调度系统、智慧运检系列产品、新能源发电预测与控制及智能配用电设备,产品覆盖了从发电、输电、变电、配电到用电的全网各领域。业务范围覆盖全球80个国家和地区。

截至2022年年底,长园深瑞共有员工1644人,其中研究生及以上92人,本科924人,具有中高级职称355人,高层次人才6人,市产业发展与创新人才28人,是国内同行业技术处于先进水平的知识密集型高科技企业。参与制定160余项国家标准、行业标准,可为用户提供包含咨询、勘察、规划、可行性研究、设计、工程总承包和全生命周期运行维护等一站式的工程项目服务,实现全产业链布局,多年来处于行业第一梯队。

创新引领 加快“网站”数字化智能化

“设备红外测温正常”“表记数字正常”“设备位置正常”……在山东省首家220千伏智慧变电站——天平变电站,数台智能机器人正在对变电设备进行日常巡视,采集设备信息,进行问题设备告警,保证全站设备稳定运行。

“当年变电站用的设备大部分依靠进口,如今我们已做到技术智能化、设备国产化,机器人巡检等新技术远远超乎我的想象。”一位变电站老员工感慨地说。

1440项人工巡检项目被机器替代,人工巡视工作量减少83%,巡视频次提高45%;新技术落地使得人工日常维护工作量减少70%,应急处置时间由“小时级”提升至“分钟级”;单台主变由“运行”转“冷备用”的操作,由90分钟缩短至15分钟。

作为国家电网智慧变电站示范工程,正是长园深瑞承接了天平智慧站项目,并创造性应用数字化远传、一键顺控、智能巡视、全面监控等新技术,解决设备主人频繁到站问题,大大提高了工作效率以及操作的安全性与可靠性,打造成可推广、可复制的示范智慧站。

“凭借技术创新和经验累积,我们助力智慧变电站实现从二次设备技术创新阶段,上升到以人为本的面向设备运维便利性阶段。”长园深瑞副总经理冯亮表示,该项目贯彻“一体设计、数字传输、标准接口、远方控制、智能联动、方便运维”等设计理念,实现建设状态全面感知、信息互联共享、人机友好交互、设备诊断高度智能、运检效率大幅提升的智慧变电站。

在智能电网领域,长园深瑞安全可控全系列产品实现工程化应用,参与南方电网公司伏羲芯片保护——“产学研用”开发项目,打造自主芯片研发和制造生态系统,荣获广东省科技进步一等奖。助力电网运检由精益化向智慧化升级,全面感知、远程控制、一键顺控等核心技术持续领先。公司坚持数字化、智能化发展,并实现数字孪生、人工智能及5G通信等新技术在新型电力系统建设过程中的工程实践应用,支撑电网安全稳定运行。

目前,公司产品已覆盖10千伏-1000千伏全电压等级,成功应用于国内30000余座变电站,助力全国31个省、自治区、直辖市配电网解决“三高”(高负荷密度、高供电可靠性、高电能质量)问题,保障了约10%的全社会用电量安全。

长园深瑞发展之初,是一家传统的电网二次设备供应商,2010年随着国家大力发展新能源的大方向,公司制定了推动能源更安全更有效利用的战略目标,并分别在充电、储能、分布式发电、园区综合能源各领域投入研发资源,从整体解决方案到具体产品,全面开展新能源产品的研发与服务工作。

从河西走廊到黄河几字湾,从冀北到新疆,长园深瑞积极参与国家新能源大基地和源网荷储一体化示范项目,截至2022年年底,公司参与新能源发电项目累计装机容量超70GW。

自立自强 全系列产品安全可控

核心技术是命脉,必须掌握在自己手里。以技术见长为基本方针,长园深瑞始终坚持产品的自主研发。

关键核心技术攻下来就是“国之重器”,攻不下来就是“受制于人”。长园深瑞副总工程师俞伟国对此感触颇深:“前几年,一款单片机MCU原价18元多,因为各种原因叠加,交期由原来6-8周变到2年,现货市场更是离谱涨到568元,是原来的31倍,严重影响到一些项目交付、供应链安全和电力保障。”

一方面是迫于企业经营的需要,另一方面也是积极响应国家号召和作为民族企业的担当,长园深瑞全面提速前期布局研究项目。

在安全可控系列产品开发初期,国产FPGA芯片成熟度不够且资源不足,FPGA作为核心芯片至关重要,若产品的架构沿用原有设计准则,会导致产品功能缺失、性能下降。针对国产FPGA芯片的现状,研发团队积极创新,通过架构设计优化创新等多种技术手段,来解决因芯片性能影响产品质量的问题。同时加强产品的可靠性测试周期和频次,并将诸多技术测试作为常态化检测来提高产品质量。

在国网和南网的推动下,公司上下同心、同舟共济、攻坚克难,最终在2022年这个时间节点实现了全系列产品的安全可控的工程化批量应用。目前,长园深瑞各类产品均拥有自主知识产权,累计申请专利456项,其中发明专利341项,累计获得授权专利272项。多项成果荣获电力工业部(国家电力公司)科技进步奖、中国电力科学技术奖、中国机械工业科学技术奖、广东省科学技术奖、广东省优秀新产品奖,并被列入国家经贸委城乡电网建设与改造推荐目录。

长园深瑞的创新产品和优质服务在全球获得客户的高度认可。先后参与了三峡送出、西电东送、西北750kV工程、哈密南±800kV直流输电、国家电网1000kV特高压工程、云南500kV鲁西换流站等一大批国家重点输变电项目以及大庆石化、胜利油田、秦山核电站、大亚湾核电站、首都钢铁、沈大高速公路、皖电东送、川藏联网、藏中联网工程等数百项国家重点工程;高效完成了大同沉陷区、阳泉沉陷区等国家级新能源示范项目;承接泰国首座智能变电站NONGKI站、菲律宾电网从69kV到500kV全电压等级保护控制产品全覆盖、埃塞俄比亚电网大规模改造及首都配电项目、老挝500kV输变电项目等众多国家重点项目及“一带一路”共建国家重点工程,持续提升中国“智造”品牌形象。

近年来,碳达峰碳中和成为产业焦点,电力企业纷纷提出构建以新能源为主体的新型电力系统。在双碳战略的引领下,长园深瑞海外业务布局逐步扩大,业务覆盖东南亚、欧洲、非洲等多个国家和地区。强卫表示,新能源行业充满着创新和发展的机遇。我们将把握机遇,积极参与新能源产业的转型和升级,实现高质量发展,并为推动清洁和可持续能源发展作出贡献,力争成为全球卓越的民族品牌。

编辑 秦涵 审读 刘春生 二审 高原 三审 周斐斐

(作者:记者 闻坤 周良成 杜婷 李旖露)
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